用于直接LED照射紫外线的装置制造方法及图纸

一种用于例如使用紫外线的直接发光二极管照射的装置具有发光二极管封装，所述发光二极管封装具有多个单独的发光二极管单元，所述发光二极管装置附接至散热器。所述散热器将热量自所述多个发光二极管单元传递至冷却剂，所述冷却剂在使用期间远离所述多个发光二极管循环。自发光二极管封装发出的辐射穿过由封闭所述发光二极管封装及散热器的壳体结构界定的间隙。

Device for direct LED irradiation of ultraviolet rays

For example, a light emitting diode device directly using ultraviolet irradiation with light emitting diode, light emitting diode package having a plurality of separate light emitting diode element, the light emitting diode device attached to the radiator. The radiator transfers heat from the plurality of light emitting diode units to the coolant, which is away from the plurality of light emitting diodes during use. Radiation emitted from a self light emitting diode package passes through a gap defined by the housing structure of the light emitting diode package and the heat sink.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请案交叉参考本申请案依据35U.S.C.§119(e)主张于2014年8月21日提出申请的美国临时申请案第62/040,226号的优先权，并以引用方式并入本文中。
本专利技术是关于对印刷基板进行固化，且特定而言，本专利技术是关于对印刷至一基板上的紫外线敏感墨水进行固化。
技术介绍
当前，紫外线敏感墨水被印刷至一基板上，然后经受照射紫外线，以对该墨水进行固化，借此防止在印刷操作的其余部分期间出现畸变。虽然达成一种更高效的产生辐射的方法，但是发光二极管(lightemittingdiode；LED)在使用期间产生大量热量。此所产生的热量必须高效地及有效地自这些发光二极管移除，以防止这些发光二极管的劣化以及所印刷产品的翘曲及畸变。
技术实现思路
本专利技术借由提供一种用于直接发光二极管照射紫外线的装置而基本上满足业界的上述需求，该装置高效地及有效地移除发光二极管产生的热量。该装置可包含多个发光二极管(阵列)，这些发光二极管(阵列)产生例如用于对一基板上的印刷墨水进行固化的电磁能量。这些发光二极管可安装至一散热器(heatsink)，该散热器可冷却这些发光二极管。可存在一侧盖或光导。作为一光导，该侧盖可将一光束引导至一表面，例如欲固化的一基板。此种被引导的光束可为一到达该基板表面上的二维、实质均匀的大量辐射。本装置可包含一模块化、电性互连装置。本器件可借由删除或添加发光二极管及借由缩短或延长该盖及该散热器的其余部分而被缩短或延长。因此，提供一种用于产生电磁能量并将该电磁能量引导至一基板上的装置，该装置包含：一散热器；一发光二极管阵列，其具有多个发光二极管单元，这些发光二极管单元附接至该散热器，从而使该散热器及该发光二极管阵列设置于一壳体内且其中电力被供应至这些发光二极管单元且一冷却剂被提供成当电磁能量被引导至该基板上时在该散热器内循环。还提供一种制造一用于产生电磁能量并将该电磁能量引导至一基板上的装置的方法，该方法包含：将附接至一发光二极管阵列的一散热器封闭于一壳体内，该发光二极管阵列具有多个发光二极管单元，并附接至该散热器，从而使电力被供应至这些发光二极管单元且使得当电磁能量被引导至该基板上时一冷却剂在该散热器中循环。还提供一种对印刷于一基板上的墨水进行固化的方法，该方法包含提供电力至一发光二极管阵列，该发光二极管阵列附接至一散热器并封闭于一壳体内，该发光二极管阵列、该散热器及该壳体附接至一印刷机，该散热器使一冷却剂循环以使该发光二极管阵列保持在一(例如)所期望温度范围内。参照附图阅读下文说明，本专利技术的此等及其它目的、特征及优点将变得显而易见。附图说明图1为本专利技术的用于直接发光二极管照射的装置的一个实施例；图2为图1的装置的一横向截面；以及图3为图1的装置的一纵向截面。应理解，上述图式仅用于例示本专利技术而不打算限制本专利技术的范围。具体实施方式对例如下侧等相对性术语的任何提及，皆旨在方便说明而非旨在将本专利技术或其组件限制为任何一个位置或空间定向。在不背离本专利技术的范围的条件下，附图中的组件的所有尺寸皆可随一潜在设计及本专利技术的一实施例的预期用途而变化。本文所揭示的各该附加特征及方法可单独地或与其它特征及方法结合使用以提供本专利技术的改良式装置及其制造与使用方法。本文所揭示的详细说明仅旨在教示熟习此项技术者用于实践本专利技术教示内容的较佳态样的更多细节而非旨在限制本专利技术的范围。因此，下文详细说明中所揭示的特征及方法的具体组合在最广泛的意义上可能并非为实践本专利技术所必需的，而是仅教示用于具体阐述本专利技术的典型及较佳实施例。此项技术中具有通常知识者将易于了解，在不背离本专利技术的精神及范围的条件下，对本专利技术的各实施例所示出的单独的组件可在某种程度上互换且可对其它实施例添加或互换。本专利技术的用于直接发光二极管照射紫外线的装置的一个实施例在图式中示出为100且包含在此种情形中附接至一散热器106的下侧104的一发光二极管阵列或封装102。发光二极管封装102可包含一或多个单独的发光二极管(单元)108以产生并发出所期望辐射。发光二极管封装102及散热器106设置于一壳体110内。壳体110又可包含例如112、114等一或多个侧盖、一连接帽116、以及一水回流盖(waterreturn，回水)或端帽118。如在图1中最佳所见，一间隙或开口120被界定于侧盖112、114的一下侧123之间。在所示实施例中，自发光二极管单元108发出的辐射穿过间隙120以撞击一基板，并且(例如)对印刷在该基板上的一紫外线敏感墨水进行固化。在所示实施例中，可调整间隙120的一宽度122以适应一所期望影像大小。此调整可在制造期间进行且可为一永久性特征，或此项技术中具有通常知识者将易于创建用于调整间隙宽度122的量值以在使用本器件期间创建一所期望影像大小的结构。可存在一透镜以覆盖间隙120，该透镜容许电磁波长的任何所期望变化形式穿过其。安装槽124、126被界定于各别侧盖112、114中。多个(例如，二个)流体通路130、132可例如被纵向界定于散热器106中。一或二个通路130、132可包含冷却鳍片134以增加曝露于在其中循环的流体的表面积，借此使自散热器106进入循环的流体的热量传输最大化。实例性冷却鳍片阐述于以引用方式并入本文中的已放弃的美国专利申请案12/177,624中。在所示实施例中，连接帽116具有或可附接至一电力连接部140、及各别入口及出口流体冷却剂(例如，水)连接部142、144。电力连接部140包含用于提供电力至发光二极管单元108的导体、以及其它电性操作特征。入口及出口连接部142、144提供流体至流体通路130、132，并且自流体通路130、132接受流体。举例而言，入口连接器142可提供冷却剂至流体通路132，且出口连接器144可自流体通路134接受冷却剂。被界定于水回流盖/端帽118内的为一流体通路(未示出)，该流体通路自通路130、132其中的一接受冷却剂并将所接受的冷却剂输送至通路132、130中的另一者。如在图2中最佳所见，电性凸片连接器148、150可自单独的发光二极管单元108延伸。举例而言，相邻电性凸片148、150可在极性上相反，以便以串联方式连接。作为另一选择，例如以引用方式并入本文中的已放弃的美国专利申请案14/809,176中所揭示及阐述的连接器等连接器可用来代替电性凸片连接器148、150。本装置(例如)借由滑动该器件以便将一导轨(未示出)设置于各该安装槽124、126中而安装于使用紫外线激活墨水的一印刷机上。然后使用安装螺钉154、156、158或借由其它手段固定就位。发光二极管封装102在需要时通电，以发出具有任何一个所期望峰值或多个所期望峰值的辐射，例如紫外线光谱电磁辐射。若如此配备，则针对一特定应用调整开口120的间隙宽度122以产生所期望影像大小。可存在外部帮浦(未示出)以提供欲循环的冷却剂，例如借由入口及出口流体连接部142、144，以至及自流体通路130、132供应及接受流体，借此使发光二极管封装102保持在所期望、可操作温度范围内。散热器106可由任何合适的温度传导材料制成，例如但不限于为此项技术中具有通常知识者所熟知的挤制铝或铜或导热聚合物。合适的而非限制性的发光二极管包含NichiaNCSU本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于产生电磁能量并将所述电磁能量引导至基板上的装置，包含：散热器(heat sink)；有机发光二极管(light emitting diode；LED)阵列，其具有多个有机发光二极管单元，并附接至所述散热器；所述散热器及所述有机发光二极管阵列设置于壳体内，从而使电力被供应至所述多个有机发光二极管单元且使得当自所述有机发光二极管阵列发出的电磁能量被引导至所述基板上时冷却剂在所述散热器中循环。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.21 US 62/040,2261.一种用于产生电磁能量并将所述电磁能量引导至基板上的装置，包含：散热器(heatsink)；有机发光二极管(lightemittingdiode；LED)阵列，其具有多个有机发光二极管单元，并附接至所述散热器；所述散热器及所述有机发光二极管阵列设置于壳体内，从而使电力被供应至所述多个有机发光二极管单元且使得当自所述有机发光二极管阵列发出的电磁能量被引导至所述基板上时冷却剂在所述散热器中循环。2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，多个流体通路被界定于所述散热器中。3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，冷却剂在所述多个流体通路内循环。4.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述多个流体通路其中之一界定多个冷却鳍片(coolingfin)。5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述多个有机发光二极管单元包含一对电性凸片连接器，以连接相反电极性的相邻凸片连接器。6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述壳体包含一或多个侧盖、连接帽及端帽。7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，电力借由所述连接帽供应至所述有机发光二极管阵列。8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述连接帽包含电力连接部、入口连接部及出口连接部，其中电力自所述电力连接部供应至所述有机发光二极管阵列，且其中冷却剂借由所述入口连接部及所述出口连接部被提供至所述散热器及接受自所述散热器。9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，间隙被界定于所述一或多个侧盖内，从而使自所述多个有机发光二极管单元发出且被引导至所述基板上的电磁辐射穿过所述间隙。10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述间隙的尺寸适以提供一影像大小，以将所述辐射以所期望图案引导至基板上。11....

【专利技术属性】
技术研发人员：M·D·卡拉甘，R·L·萨金特，
申请(专利权)人：气动系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US